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光纖開關(guān)
閱讀�3955時間�2017-07-27 10:34:12

    光纖開關(guān)是能使光纖線路換接的器件。按�(jìn)線和出線�(shù)�,可分為1×2�2x4等開�(guān)。換接時通過電磁感應(yīng)改變可動光纖的位�。換接時間可小至毫秒量級。廣泛應(yīng)用于光纖通信系統(tǒng)�,以提供備份線路的換��

原理

    光纖是光�(xué)纖維的簡�。光�(xué)纖維是一種帶涂料的透明�(xì)�,通常由芯�(玻璃)加涂�(玻璃)組成。光纖的芯料直徑在幾個微米到幾十微米之間,涂層外徑為0.1�0.2毫米的數(shù)量級。光�(xué)纖維涂層的折射率必須小于芯料的折射率,并且光�(xué)纖維芯料和涂層之間應(yīng)有良好的光學(xué)接觸,形成優(yōu)�(zhì)的光�(xué)界面。當(dāng)光線以口角入射在光纖

    維的入射端面上經(jīng)折射后�(jìn)人光�(xué)纖維�(nèi),以角φ入射到芯料和涂層間的光滑界面上。只要選擇適�(dāng)?shù)娜肷浣铅龋偪墒菇嵌蚀笥诋a(chǎn)生全反射所要求的臨界角妒φm,入射光線將在界面上�(chǎn)生全反射;如果光�(xué)纖維是均勻的圓柱�,則入射光線就可在光�(xué)纖維�(nèi)�(jīng)過若干次(與纖維長�、直徑有�(guān),一般為幾百、幾�,甚至幾萬次以上)全反射后,由光學(xué)纖維的一端傳至另一�,直到從出射端面射出�

    在一般狀�(tài)下,光在光纖中傳�,其能量的值是相等的,�(xiàn)在光纖的中間�(shè)置障礙或破壞光纖的全反射條件,使光纖出射端輸出的光能量衰�,這樣,只要檢測出光纖輸出端的光能量大�,就可控制電子開�(guān),對各類用電器實�(xiàn)控制�

分類

    直接型光纖開�(guān)

    �(dāng)手按下開�(guān)按鈕�,光路被阻斷,光線不�,當(dāng)手離開按鈕時,光路又接�,這樣,輸出端就可檢測到信號的變化,從而發(fā)出控制信�。圖(b)中是光纖雙向撥動開關(guān),當(dāng)開關(guān)撥向A時,光纖就與l號光纖接�,當(dāng)開關(guān)撥向B�,光纖就�2號線接通。當(dāng)然,這種開關(guān)的制造精度很�,開�(guān)�(nèi)需有導(dǎo)光裝置,否則光線就不能耦合下去�

    間接型光纖開�(guān)

    這種開關(guān)的光纖是連續(xù)的,只是改變其光在傳播途中的全反射條件,使光纖輸出端的輸出能量有所改變,輸出端的光電接收裝置只要測出所接收能量的變�,并加以比較判別,送出控制信號。圖�,當(dāng)開關(guān)按下時,光纖�(fā)生變�,全反射條件被破�,光纖輸出光能量減少,這樣檢測裝置就可送出控制信號�

特點

    光纖開關(guān)壽命�,安全可�,抗干擾�(qiáng),尤其適合于潮濕、高�、強(qiáng)電磁干擾等應(yīng)用場�,這種開關(guān)可以完全浸在液體中也能工�,也可安裝到�(yuǎn)離控制系�(tǒng)的地�。但此開�(guān)成本較高�

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